CFRP持載加固混凝土柱的有限元分析.pdf

1、纖維材料加固技術(shù)作為一種新興的科技含量較高的建筑物加固技術(shù)，近年來在工程中的應(yīng)用越來越廣泛。特別是通過這次汶川地震表明，利用FRP補(bǔ)強(qiáng)加固基于抗震的框架結(jié)構(gòu)將成為近期工程加固領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)。近年來國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)FRP補(bǔ)強(qiáng)加固技術(shù)也進(jìn)行了大量深入的試驗(yàn)研究，由于受到各方面因素的限制，基于試驗(yàn)的研究手段普遍未考慮加固結(jié)構(gòu)二次受力的應(yīng)變滯后問題，而在實(shí)際加固工程中，往往又無法做到完全卸載。因此，對(duì)FRP持載加固混凝土結(jié)構(gòu)的研究具有重要的工程價(jià)值

2、和廣泛的應(yīng)用前景。但由于影響混凝土構(gòu)件力學(xué)性能的因素較多，加之混凝土性能的離散性以及非線性，對(duì)諸多影響因素進(jìn)行大量的試驗(yàn)研究是不現(xiàn)實(shí)也不經(jīng)濟(jì)的。而采用計(jì)算機(jī)模擬分析解決這一問題是相對(duì)簡(jiǎn)便和有效的方法。隨著有限元技術(shù)特別是鋼筋混凝土有限元技術(shù)的發(fā)展，采用有限元的方法對(duì)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的受力全過程進(jìn)行分析成為現(xiàn)實(shí)。因此，本文針對(duì)上述情況，采用大型商業(yè)有限元分析軟件ANSYS中的生死單元技術(shù)對(duì)碳纖維布持載加固混凝土柱的二次受力問題進(jìn)行了初步分析

3、，主要做了以下的工作：
　　 (1)用ANSYS有限元分析軟件對(duì)碳纖維布持載加固高強(qiáng)混凝土方柱軸壓下的試驗(yàn)過程進(jìn)行了數(shù)值模擬分析。得到了試件的極限承載力，方柱纖維的應(yīng)變分布情況、應(yīng)力-應(yīng)變曲線以及極限荷載時(shí)纖維布應(yīng)變隨截面高度變化曲線等。并把模擬結(jié)果和試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了對(duì)比分析，二者吻合較好。
　　 (2)用ANSYS有限元分析軟件對(duì)碳纖維布持載加固偏心受壓試件的受載全過程進(jìn)行了數(shù)值模擬分析，得到了試件持載加固前后的極限承載